공조냉동기계기술사 132회, 기출문제 풀이, 송풍기의 축동력과 회전수 변화에 따른 풍량, 압력 및 동력의 변화에 대하여 각각 설명하시오.

 

도도한 쭌냥이

 

 

1. 글을 시작하며

안녕하세요. 글 쓰는 아빠 도도한 쭌냥이입니다. 

 

오늘은 상사법칙을 이용한 송풍기 법칙에 대한 문제를 풀어 보려고 합니다. 대학교 공기조화설비 과목을 배울 때 많이 외웠던 내용인 것 같네요. 기억이 날 듯 말 듯합니다. 한 번 문제를 풀어 보도록 하겠습니다. 

 

 

2. Fan Laws

송풍기 법칙은 공기역학적으로 유사한 특성을 가지는 송풍기들에 한하여 적용 가능하며 해당 법칙을 통해 성능 예측이 가능합니다.

 

2.1 송풍기 제1법칙

제1법칙은 크기, 속도 또는 밀도의 변화가 체적유량과 압력 및 전력 수준에 미치는 영향을 보여줍니다. 

 

2.2 송풍기 제2법칙

제2법칙은 크기, 압력 또는 밀도의 변화가 체적유량과 속도 및 전력 수준에 미치는 영향을 보여줍니다. 

 

2.3 송풍기 제3법칙

제2법칙은 크기, 체적유량 또는 밀도의 변화가 속도, 압력 및 전력 수준에 미치는 영향을 보여줍니다. 

 

2.4 공식

Law No.	Dependent Variables		Independent Variables
1a	Q1 = Q2	×	(D1/D2)3(N1/N2)
1b	P1 = P2	×	(D1/D2)2(N1/N2)2(ρ1/ρ2)
1c	W1 = W2	×	(D1/D2)5(N1/N2)3(ρ1/ρ2)
2a	Q1 = Q2	×	(D1/D2)2(P1/P2)1/2(ρ1/ρ2)1/2
2b	N1 = N2	×	(D1/D2)(P1/P2)1/2(ρ1/ρ2)1/2
2c	W1 = W2	×	(D1/D2)2(P1/P2)3/2(ρ1/ρ2)1/2
3a	N1 = N2	×	(D1/D2)3(Q1/Q2)
3b	P1 = P2	×	(D1/D2)4(Q1/Q2)2(ρ1/ρ2)
3c	W1 = W2	×	(D1/D2)4(Q1/Q2)3(ρ1/ρ2)
D : 송풍기 크기 N : 송풍기 회전속도 ρ : 가스 밀도 Q : 체적유량 P : 압력(전압 또는 정압) W : 축동력 η : 기계 효율

 

 

3. 글을 마치며

상사법칙을 이용하여 공기역학적으로 유사한 송풍기들의 성능 관계를 알아보았습니다. 참고하시기 바라며 해당 내용은 이해보다는 암기가 필요한 부분이 많으니 참고하시기 바랍니다. 이상으로 글을 마치도록 하겠습니다. 끝까지 읽어주셔서 감사합니다. 

 

도도한 쭌냥이